中科院上海植物逆境生物学研究中心朱健康课题组揭示了DDM1是调控杂种优势的关键表观遗传因子。相关成果日前发表于《细胞发现》杂志。
杂种优势是一种普遍而重要的生物学现象。根据F1杂交代的表现形式，杂种优势可分为中亲杂种优势和超亲杂种优势。中亲杂种优势指的是某一数量性状（如株高）F1的表型比两个亲本的均值要大但比最优亲本的值要小；超亲杂种优势指的是F1的值比最优亲本还要高。其中，超亲杂种优势在农业生产中意义重大，已被广泛用于作物育种。
近年来，随着表观遗传学的蓬勃发展，越来越多的证据显示，表观遗传学在杂种优势调控中起到了关键作用，但具体的作用机理仍知之甚少。
朱健康课题组发现，染色质重塑因子DDM1是调控拟南芥杂种优势的关键表观遗传学因子。当DDM1突变后，F1代失去超亲杂种优势，但仍具有中亲杂种优势。
实验表明，DDM1通过调控水杨酸的代谢调控杂种优势。DDM1抑制水杨酸基因的表达，并使水杨酸在杂种F1代中的表达保持一种优化状态，从而表现出杂种优势状态。他们进一步提出了DDM1影响杂种优势的机理模型。
相关专家表示，该项研究揭示了染色质重塑因子参与杂种优势形成的分子机制，是表观遗传修饰调控杂种优势分子机制的重要进展。
